本公开涉及一种用于制造层压板的模块化系统，诸如但不一定限于具有模块化设计的层压系统，该模块化设计被配置成将层压板制造成比进入式锂箔或被包括作为其组成部分的其它材料的宽度更大的宽度。
背景技术：
1、电池的单元，即电池单元，可包括阳极、阴极、电解质和隔膜。阳极和阴极可包括活性材料以通过电解质和隔膜交换离子，其用于提供阳极和阴极之间的电隔离的目的。当由一种或多种导电金属组成时，阳极可被认为是金属阳极，或者更具体地，当由层压在铜或其它类型的导电集电体基板上的锂箔组成时，可被认为是锂金属阳极。由于锂的有益特性，锂金属阳极的使用，特别是连同电池和/或电池单元的使用，可优于具有其它类型材料组合物的阳极。
2、由于锂制造商无法生产超过限定或有限宽度的锂箔，因此锂或锂箔用作金属阳极的叠层或其它用途受到严格限制。例如，在电动车辆电池的应用中，可优选大格式（format）锂金属阳极，以减少满足某些电池组kwh要求所需的单个电池的数量。为了制造此类大格式的锂金属阳极，可优选相对较宽（>200mm）且连续的锂金属阳极卷以获得更有成本效益和高效的电池单元组装过程。然而，正如本领域普通技术人员所理解的，由于锂制造商无法生产超过限定或有限宽度的锂箔，使用层压方法制造宽（>200mm宽）且连续的锂金属阳极卷受到严重限制。众所周知，目前锂制造商无法制造宽度大于100至150mm的锂箔。
技术实现思路
1、本文公开了一种用于制造层压板的解决方案，该层压板具有锂箔或其它材料的叠层，其宽度大于制造商可得的锂箔或其它材料的宽度。本公开的一个非限制性方面构思一种具有模块化设计的层压系统，该系统提供了一种用于制造锂金属阳极的解决方案，由此使用宽度受限的锂箔来生产具有锂箔叠层的锂金属阳极，该锂箔叠层的锂的整体宽度大于可从制造商处获得的单个锂箔的宽度，例如大于100至150mm。本公开的另一个非限制性方面构思该模块化系统适于与除锂箔之外的其它宽度受限的材料一起使用，诸如适于与不能制造超过特定宽度的其它材料一起使用和/或适于生产除了用于金属阳极的层压板之外的其它类型的层压板。
2、本教导构思一种通过从集电体卷筒展开集电体材料的集电体流、从第一层压卷筒展开第一材料的第一层压流、以及从第二层压卷筒展开第二材料的第二层压流来制造层压板的方法。该方法包括通过使用位于集电体卷筒下游的第一层压辊将第一材料层压到集电体材料来生产第一层压板，使得第一层压板包括第一材料和集电体材料。该方法包括通过使用位于第一层压辊下游的第二层压辊将第二材料层压到集电体材料来生产第二层压板，使得第二层压板包括第二材料、第一材料和集电体材料。
3、该方法可包括从第三层压卷筒展开第三材料的第三层压流，并通过使用位于第二层压辊下游的第三层压辊将第三材料层压到集电体材料来生产第三层压板，使得第三层压板包括第三材料、第二材料、第一材料和集电体材料。第三层压板可在集电体材料的一侧或两侧上包括第一材料、第二材料和第三材料。
4、该方法可包括将第二层压板上的第二材料与第一材料并排且平行地对齐，以及将第三层压板上的第三材料与第二材料并排且平行地对齐。第二材料可与第二边缘定位系统（eps）对齐，该第二边缘定位系统被配置成在横向方向（cd）上调整第二层压卷筒，其中cd相对于机器方向（md）被限定，机器方向与集电体材料从集电体卷筒到层压板卷筒的展开方向相对应。第三材料可类似地与第三eps对齐，第三eps被配置成调整cd中的第三层压卷筒。
5、该方法可包括控制第三层压辊施加用于层压的第三压力，控制第二层压辊施加用于层压的第二压力，该第二压力小于第三压力，以及控制第一层压卷筒辊施加用于层压的第一压力，该第一压力小于第二压力。
6、该方法可包括控制第三层压辊施加用于层压的第三热，控制第二层压辊施加用于层压的第二热，以及控制第一层压卷筒辊施加用于层压的第一热。
7、该方法可包括对齐第二和第三eps，并根据从被配置成检查第一层压板的第一检查工具、被配置成检查第第二层压板的第二检查工具，以及被配置成检查第三层压板的第三检查工具中的一个或多个接收的信息来确定第一热和压力、第二热和压力以及第三热和压力。该信息可用于识别厚度、对齐、边缘品质和/或表面品质。
8、该方法可包括根据第三层压板所期望厚度确定第一压力、第二压力和第三压力，包括将第三压力设定为足以使第三层压板扩展至该厚度的值，并且将第一压力和第二压力设定为不足以使第一层压板和第二层压板中的任何一个的整体扩展至该厚度的值。
9、该方法可包括使用位于第一层压辊上游的第一夹层重绕器从第一层压流中展开第一夹层，使用位于第二层压辊上游的第二夹层重绕器从第二层压流中展开第二夹层，以及在重绕到层压板卷筒之前将成品夹层层压到第三层压板。
10、该方法可生产具有基本上包括铜的集电体材料和基本上包括锂箔的第一材料、第二材料和第三材料的层压板。
11、本教导构思一种具有模块化设计的层压系统，用于制造锂金属阳极，其宽度是进入式锂箔的宽度的至少三倍，锂箔被包括作为锂金属阳极的组成部分。该系统可包括具有集电体材料的集电体流的集电体卷筒、具有锂箔的第一层压流的第一层压卷筒、位于集电体卷筒下游的第一层压辊，其被配置成通过将第一层压流层压到集电体材料来生产第一层压板、具有锂箔的第二层压流的第二层压卷筒、位于第一层压辊下游的第二层压辊，其被配置成通过将第二层压流层压到集电体材料来生产第二层压板、具有锂箔的第三层压流的第三层压卷筒，以及位于第二层压辊下游的第三层压辊，其被配置成通过将第三层压流层压到集电体材料来产生第三层压板。
12、该系统可包括第一夹层重绕器，位于第一层压辊的上游，被配置成从第一层压流中展开第一夹层；第二夹层重绕器，位于第二层压辊的上游，被配置成从第二层压流中展开第二夹层；以及成品夹层卷筒，位于层压板卷筒的上游，包括夹层材料的夹层层压流，其被配置成夹到第三层压板中。
13、该系统可包括定位系统，该定位系统被配置成对齐第一层压流、第二层压流和第三层压流，使得第二层压流与第一层压流并排且平行地被层压，并且第三层压流与第二层压流并排且平行地被层压；以及调整第一辊、第二辊和第三辊提供的热和压力，以限制锂箔的过度扩展。
14、该系统可生产在集电体材料的一侧或两侧上具有锂箔的第三层压板。
15、本教导构思一种用于制造层压板的系统，该层压板的宽度大于层压材料的限定宽度。该系统可包括第一模块，该第一模块具有：第一层压卷筒，该第一层压卷筒具有层压材料的第一层压流；以及位于集电体卷筒下游的第一层压辊，其中第一层压辊被配置成通过将第一层压流层压到从集电体卷筒展开的集电体流来产生第一层压板。该系统可包括第二模块，该第二模块具有：带有层压材料的第二层压流的第二层压卷筒，以及位于第一层压辊下游的第二层压辊，其中第二层压辊被配置成通过将第二层压材料层压到第一层压板来生产第二层压板。
16、该系统可包括第一和第二层压板，它们是在集电体流的一侧或两侧上的层压材料对。
17、本公开具有以下方案。
18、方案1. 制造层压板的方法，包括：
19、从集电体卷筒展开集电体材料的集电体流；
20、从第一层压卷筒展开第一材料的第一层压流；
21、通过使用位于所述集电体卷筒下游的第一层压辊将所述第一材料层压到所述集电体材料来生产第一层压板，所述第一层压板包括所述第一材料和所述集电体材料；
22、从第二层压卷筒展开第二材料的第二层压流；以及
23、通过使用位于所述第一层压辊下游的第二层压辊将所述第二材料层压到所述集电体材料来生产第二层压板，所述第二层压板包括所述第二材料、所述第一材料和所述集电体材料。
24、方案2. 如方案1所述的方法，还包括：
25、从第三层压卷筒中展开第三材料的第三层压流；以及
26、通过使用位于所述第二层压辊下游的第三层压辊将所述第三材料层压到所述集电体材料来生产第三层压板，所述第三层压板包括所述第三材料、所述第二材料、所述第一材料和所述集电体材料。
27、方案3. 如方案2所述的方法，还包括生产在所述集电体材料的两侧上具有所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料的所述第三层压板。
28、方案4. 如方案2所述的方法，还包括生产在所述集电体材料的一侧上具有所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料的所述第三层压板。
29、方案5. 如方案2所述的方法，还包括：
30、将所述第二层压板上的所述第二材料与所述第一材料并排且平行地对齐；以及
31、将所述第三层压板上的所述第三材料与所述第二材料并排且平行地对齐。
32、方案6. 如方案5所述的方法，还包括：
33、将所述第二材料与第二边缘定位系统（eps）对齐，所述第二eps被配置成在横向方向（cd）上调整所述第二层压卷筒，其中，所述cd被限定为垂直于机器方向（md），所述机器方向与所述集电体材料从所述集电体卷筒到层压板卷筒的展开方向相对应；以及
34、将所述第三材料与第三eps对齐，所述第三eps被配置成调整所述cd中的所述第三层压卷筒。
35、方案7. 如方案6所述的方法，还包括：
36、控制所述第三层压辊施加用于层压的第三压力；
37、控制所述第二层压辊施加用于层压的第二压力，所述第二压力小于所述第三压力；以及
38、控制所述第一层压卷筒辊施加用于层压的第一压力，所述第一压力小于所述第二压力。
39、方案8. 如方案7所述的方法，还包括：
40、控制所述第三层压辊施加用于层压的第三热；
41、控制所述第二层压辊施加用于层压的第二热；以及
42、控制所述第一层压卷筒辊施加用于层压的第一热。
43、方案9. 如方案8所述的方法，还包括对齐所述第二eps和第三eps，并根据从被配置成检查所述第一层压板的第一检查工具、被配置成检查所述第二层压板的第二检查工具、以及被配置成检查所述第三层压板的第三检查工具中的一个或多个接收的信息来确定所述第一热和所述第一压力、所述第二热和所述第二压力以及所述第三热和所述第三压力，所述信息识别厚度、对齐、边缘品质和/或表面品质。
44、方案10. 如方案7所述的方法，还包括根据所述第三层压板所期望厚度确定所述第一压力、所述第二压力和所述第三压力，包括将所述第三压力设定为足以使所述第三层压板扩展至所述厚度的值，并且将所述第一压力和所述第二压力设定为不足以使所述第一层压板和所述第二层压板中的任何一个的整体扩展至所述厚度的值。
45、方案11. 如方案1所述的方法，还包括：
46、使用位于所述第一层压辊上游的第一夹层重绕器从所述第一层压流中展开第一夹层；
47、使用位于所述第二层压辊上游的第二夹层重绕器从所述第二层压流中展开第二夹层；以及
48、在重绕到所述层压板卷筒中之前，将成品夹层层压到所述第三层压板。
49、方案12. 如方案1所述的方法，其中，所述集电体材料基本上包括铜，并且所述第一材料、所述第二材料和所述第三材料基本上包括锂箔。
50、方案13. 具有模块化设计的层压系统，用于制造锂金属阳极，其宽度是进入式锂箔的宽度的至少三倍，所述锂箔被包括作为所述锂金属阳极的组成部分，所述系统包括：
51、集电体卷筒，具有集电体材料的集电体流；
52、第一层压卷筒，具有所述锂箔的第一层压流；
53、第一层压辊，位于所述集电体卷筒下游，所述第一层压辊被配置成通过将所述第一层压流层压到所述集电体材料来生产第一层压板；
54、第二层压卷筒，具有所述锂箔的第二层压流；
55、第二层压辊，位于所述第一层压辊的下游，所述第二层压辊被配置成通过将所述第二层压流层压到所述集电体材料来生产第二层压板；
56、第三层压卷筒，具有所述锂箔的第三层压流；以及
57、第三层压辊，位于所述第二层压辊的下游，所述第三层压辊被配置成通过将所述第三层压流层压到所述集电体材料来生产第三层压板。
58、方案14. 如方案13所述的系统，还包括：
59、第一夹层重绕器，位于所述第一层压辊的上游，所述第一夹层重绕器被配置成从所述第一层压流中展开第一夹层；
60、第二夹层重绕器，位于所述第二层压辊的上游，所述第二夹层重绕器被配置成从所述第二层压流中展开第二夹层；以及
61、成品夹层卷筒，位于层压板卷筒的上游，所述成品夹层卷筒具有夹层材料的夹层层压流，所述夹层卷筒被配置成将所述夹层层压流与所述第三层压板隔开。
62、方案15. 如方案13所述的系统，还包括定位系统，所述定位系统被配置成：
63、对齐所述第一层压流、所述第二层压流和所述第三层压流，使得所述第二层压流与所述第一层压流并排且平行地被层压，并且所述第三层压流与所述第二层压流并排且平行地被层压；以及
64、调整第一辊、第二辊和第三辊提供的热和压力，以限制所述锂箔的过度扩展。
65、方案16. 如方案13所述的系统，还包括生产在所述集电体材料的两侧上具有所述锂箔的所述第三层压板。
66、方案17. 如方案13所述的系统，还包括生产在所述集电体材料的一侧上具有所述锂箔的所述第三层压板。
67、方案18. 用于制造层压板的系统，所述层压板的宽度大于层压材料的限定宽度，所述系统包括：
68、第一模块，包括：
69、第一层压卷筒，具有所述层压材料的第一层压流；以及
70、第一层压辊，位于集电体卷筒的下游，所述第一层压辊被配置成通过将所述第一层压流层压到从所述集电体卷筒展开的集电体流来生产第一层压板；以及
71、第二模块，包括：
72、第二层压卷筒，具有所述层压材料的第二层压流；以及
73、第二层压辊，位于所述第一层压辊的下游，所述第二层压辊被配置成通过将所述第二层压流层压到所述第一层压板来生产第二层压板。
74、方案19. 如方案18所述的系统，其中，所述第一层压板和所述第二层压板包括位于所述集电体流的两侧上的层压材料对。
75、方案20. 如方案19所述的系统，其中，所述第一层压板和所述第二层压板包括位于所述集电体流的一侧上的层压材料对。
76、当结合附图和所附权利要求书的上下文时，本公开的上述特征和优点以及其它特征和伴随的优点将从以下用于实施本公开的说明性示例和模式的具体实施方式中变得显而易见。此外，本公开明确地包括上文和下文呈现的元件和特征的组合和子组合。